19. Hoeveel watermonsterverdunningsmethoden zijn er voor het meten van BZV5? Wat zijn de operationele voorzorgsmaatregelen?
Bij het meten van BZV5 worden de verdunningsmethoden voor watermonsters in twee typen verdeeld: de algemene verdunningsmethode en de directe verdunningsmethode. De algemene verdunningsmethode vereist een grotere hoeveelheid verdunningswater of entverdunningswater.
De algemene verdunningsmethode is om ongeveer 500 ml verdunningswater of inentingsverdunningswater toe te voegen aan een maatcilinder van 1 l of 2 l, vervolgens een berekend bepaald volume watermonster toe te voegen, meer verdunningswater of inentingsverdunningswater toe te voegen tot de volledige schaal, en een rubber aan het uiteinde van de ronde glazen staaf wordt langzaam onder het wateroppervlak omhoog of omlaag geroerd. Gebruik ten slotte een sifon om de gelijkmatig gemengde watermonsteroplossing in de kweekfles te brengen, vul deze met een beetje overloop, sluit de flessenstop voorzichtig af en sluit deze af met water. Fles mond. Voor watermonsters met de tweede of derde verdunningsverhouding kan de resterende gemengde oplossing worden gebruikt. Na berekening kan op dezelfde manier een bepaalde hoeveelheid verdunningswater of geïnoculeerd verdunningswater worden toegevoegd, gemengd en in de kweekfles worden gebracht.
Bij de directe verdunningsmethode wordt eerst ongeveer de helft van het volume verdunningswater of inentingsverdunningswater in een kweekfles met een bekend volume gebracht door overhevelen, en vervolgens het volume watermonster te injecteren dat aan elke kweekfles moet worden toegevoegd, berekend op basis van de verdunning. factor langs de flessenwand. Breng vervolgens verdunningswater in of ent verdunningswater in de flessenhals, sluit voorzichtig de flessenstop en sluit de flesmond af met water.
Bij gebruik van de directe verdunningsmethode moet er speciaal op worden gelet dat het verdunningswater niet te snel wordt ingebracht of op het einde wordt geënt. Tegelijkertijd is het noodzakelijk om de bedieningsregels te onderzoeken voor het introduceren van het optimale volume om fouten veroorzaakt door overmatige overloop te voorkomen.
Welke methode er ook wordt gebruikt, bij het inbrengen van het watermonster in de kweekfles moet de handeling voorzichtig zijn om te voorkomen dat er belletjes ontstaan, dat lucht in het water oplost of dat er zuurstof uit het water ontsnapt. Zorg er tegelijkertijd voor dat u voorzichtig bent bij het goed afsluiten van de fles, om te voorkomen dat er luchtbellen in de fles achterblijven, wat de meetresultaten kan beïnvloeden. Wanneer de kweekfles in de broedmachine wordt gekweekt, moet het waterslot dagelijks worden gecontroleerd en tijdig met water worden gevuld om te voorkomen dat het afdichtingswater verdampt en er lucht in de fles kan komen. Bovendien moeten de volumes van de twee kweekflessen die vóór en na vijf dagen worden gebruikt, hetzelfde zijn om fouten te verminderen.
20. Wat zijn de mogelijke problemen die kunnen optreden bij het meten van BZV5?
Wanneer de BZV5 wordt gemeten op het effluent van een rioolwaterzuivering met nitrificatie, omdat daarin veel nitrificerende bacteriën voorkomen, wordt in de meetresultaten ook het zuurstofverbruik van stikstofhoudende stoffen zoals ammoniakstikstof meegenomen. Wanneer het nodig is om in watermonsters onderscheid te maken tussen het zuurstofverbruik van koolstofhoudende stoffen en het zuurstofverbruik van stikstofhoudende stoffen, kan de methode van het toevoegen van nitrificatieremmers aan het verdunningswater worden gebruikt om nitrificatie te elimineren tijdens het BZV5-bepalingsproces. Voeg bijvoorbeeld 10 mg 2-chloor-6-(trichloormethyl)pyridine of 10 mg propenylthioureum toe, enz.
BOD5/CODCr ligt dicht bij 1 of zelfs groter dan 1, wat er vaak op wijst dat er een fout in het testproces zit. Elke schakel van het testen moet worden beoordeeld en er moet speciale aandacht worden besteed aan de vraag of het watermonster gelijkmatig wordt genomen. Het kan normaal zijn dat BZV5/CODMn dichtbij 1 of zelfs groter dan 1 ligt, omdat de mate van oxidatie van organische componenten in watermonsters door kaliumpermanganaat veel lager is dan die van kaliumdichromaat. De CODMn-waarde van hetzelfde watermonster is soms lager dan de CODCr-waarde. veel.
Wanneer het regelmatig voorkomt dat hoe groter de verdunningsfactor en hoe hoger de BZV5-waarde is, is de reden meestal dat het watermonster stoffen bevat die de groei en voortplanting van micro-organismen remmen. Wanneer de verdunningsfactor laag is, is het aandeel remmende stoffen in het watermonster groter, waardoor het voor bacteriën onmogelijk wordt om effectieve biologische afbraak uit te voeren, wat resulteert in lage BZV5-meetresultaten. Op dit moment moeten de specifieke componenten of oorzaken van de antibacteriële stoffen worden gevonden en moet een effectieve voorbehandeling worden uitgevoerd om deze vóór de meting te elimineren of te maskeren.
Als de BZV5/CODCr laag is, zoals minder dan 0,2 of zelfs minder dan 0,1, en het gemeten watermonster industrieel afvalwater is, kan dit komen doordat het organische materiaal in het watermonster een slechte biologische afbreekbaarheid heeft. Als het gemeten watermonster echter stedelijk rioolwater is of vermengd is met bepaald industrieel afvalwater, wat een deel van het huishoudelijk rioolwater is, komt dit niet alleen doordat het watermonster chemisch giftige stoffen of antibiotica bevat, maar de meest voorkomende redenen zijn een niet-neutrale pH-waarde. en de aanwezigheid van resterende chloorfungiciden. Om fouten te voorkomen moeten tijdens het BZV5-meetproces de pH-waarden van het watermonster en het verdunningswater worden aangepast naar respectievelijk 7 en 7,2. Er moeten routinematige inspecties worden uitgevoerd op watermonsters die mogelijk oxidatiemiddelen zoals restchloor bevatten.
21. Wat zijn de indicatoren die wijzen op voedingsstoffen voor planten in afvalwater?
Plantenvoedingsstoffen omvatten stikstof, fosfor en andere stoffen die nodig zijn voor de groei en ontwikkeling van planten. Matige voedingsstoffen kunnen de groei van organismen en micro-organismen bevorderen. Als er te veel plantenvoedingsstoffen in het waterlichaam terechtkomen, zullen algen zich in het waterlichaam vermenigvuldigen, wat resulteert in het zogenaamde “eutrofiëringsfenomeen”, dat de waterkwaliteit verder zal verslechteren, de visserijproductie zal aantasten en de menselijke gezondheid zal schaden. Ernstige eutrofiëring van ondiepe meren kan leiden tot overstroming van meren en de dood ervan.
Tegelijkertijd zijn plantenvoedingsstoffen essentiële componenten voor de groei en voortplanting van micro-organismen in actief slib, en zijn ze een sleutelfactor in verband met de normale werking van het biologische zuiveringsproces. Daarom worden indicatoren voor plantenvoedingsstoffen in water gebruikt als een belangrijke controle-indicator bij conventionele rioolwaterzuiveringsactiviteiten.
Waterkwaliteitsindicatoren die de voedingsstoffen voor planten in rioolwater aangeven, zijn voornamelijk stikstofverbindingen (zoals organische stikstof, ammoniakstikstof, nitriet en nitraat, enz.) en fosforverbindingen (zoals totaal fosfor, fosfaat, enz.). Bij conventionele rioolwaterzuiveringsinstallaties zijn het doorgaans monitoren van ammoniak, stikstof en fosfaat in het inkomende en uitgaande water. Enerzijds is het bedoeld om de normale werking van de biologische zuivering in stand te houden, en anderzijds om te detecteren of het afvalwater voldoet aan de nationale lozingsnormen.
22.Wat zijn de waterkwaliteitsindicatoren van veelgebruikte stikstofverbindingen? Hoe zijn ze gerelateerd?
Veelgebruikte indicatoren voor de waterkwaliteit die stikstofverbindingen in water weergeven, zijn onder meer totale stikstof, Kjeldahl-stikstof, ammoniakstikstof, nitriet en nitraat.
Ammoniakstikstof is stikstof die in de vorm van NH3 en NH4+ in water voorkomt. Het is het eerste stapproduct van de oxidatieve afbraak van organische stikstofverbindingen en is een teken van watervervuiling. Ammoniakstikstof kan worden geoxideerd tot nitriet (uitgedrukt als NO2-) onder invloed van nitrietbacteriën, en nitriet kan worden geoxideerd tot nitraat (uitgedrukt als NO3-) onder invloed van nitraatbacteriën. Nitraat kan ook worden gereduceerd tot nitriet onder invloed van micro-organismen in een zuurstofvrije omgeving. Wanneer de stikstof in het water voornamelijk de vorm van nitraat heeft, kan dit erop wijzen dat het gehalte aan stikstofhoudend organisch materiaal in het water erg klein is en dat het waterlichaam zelfzuivering heeft bereikt.
De som van organische stikstof en ammoniakstikstof kan worden gemeten met behulp van de Kjeldahl-methode (GB 11891–89). Het stikstofgehalte van watermonsters gemeten met de Kjeldahl-methode wordt ook wel Kjeldahl-stikstof genoemd, dus de algemeen bekende Kjeldahl-stikstof is ammoniakstikstof. en organische stikstof. Nadat de ammoniakstikstof uit het watermonster is verwijderd, wordt deze vervolgens gemeten volgens de Kjeldahl-methode. De gemeten waarde is organische stikstof. Als Kjeldahl-stikstof en ammoniak-stikstof afzonderlijk worden gemeten in watermonsters, is het verschil ook organische stikstof. Kjeldahl-stikstof kan worden gebruikt als controle-indicator voor het stikstofgehalte van het binnenkomende water van rioolwaterzuiveringsapparatuur, en kan ook worden gebruikt als referentie-indicator voor het beheersen van de eutrofiëring van natuurlijke waterlichamen zoals rivieren, meren en zeeën.
Totaal stikstof is de som van organische stikstof, ammoniakstikstof, nitrietstikstof en nitraatstikstof in het water, wat de som is van Kjeldahl-stikstof en totaal oxide-stikstof. Totaal stikstof, nitrietstikstof en nitraatstikstof kunnen allemaal worden gemeten met behulp van spectrofotometrie. Voor de analysemethode van nitrietstikstof, zie GB7493-87, voor de analysemethode van nitraatstikstof, zie GB7480-87, en voor de analysemethode van totaal stikstof, zie GB 11894--89. Totaal stikstof vertegenwoordigt de som van stikstofverbindingen in water. Het is een belangrijke indicator voor de natuurlijke beheersing van waterverontreiniging en een belangrijke controleparameter in het rioolwaterzuiveringsproces.
23. Wat zijn de voorzorgsmaatregelen bij het meten van ammoniakstikstof?
De algemeen gebruikte methoden voor de bepaling van ammoniakstikstof zijn colorimetrische methoden, namelijk de colorimetrische reagensmethode van Nessler (GB 7479–87) en de salicylzuur-hypochlorietmethode (GB 7481–87). Watermonsters kunnen worden geconserveerd door aanzuring met geconcentreerd zwavelzuur. De specifieke methode is om geconcentreerd zwavelzuur te gebruiken om de pH-waarde van het watermonster tussen 1,5 en 2 te brengen en dit op te slaan in een omgeving van 4oC. De minimale detectieconcentraties van de colorimetrische methode met Nessler-reagens en de salicylzuur-hypochlorietmethode zijn respectievelijk 0,05 mg/l en 0,01 mg/l (berekend in N). Bij het meten van watermonsters met een concentratie van meer dan 0,2 mg/l kan de volumetrische methode (CJ/T75–1999) worden gebruikt. Om nauwkeurige resultaten te verkrijgen, ongeacht welke analysemethode wordt gebruikt, moet het watermonster worden voorgedestilleerd bij het meten van ammoniakstikstof.
De pH-waarde van watermonsters heeft een grote invloed op de bepaling van ammoniak. Bij een te hoge pH-waarde worden sommige stikstofhoudende organische verbindingen omgezet in ammoniak. Bij een te lage pH-waarde blijft tijdens het verwarmen en destilleren een deel van de ammoniak in het water achter. Om nauwkeurige resultaten te verkrijgen, moet het watermonster vóór analyse op neutraal worden gebracht. Als het watermonster te zuur of alkalisch is, kan de pH-waarde worden aangepast naar neutraal met 1mol/L natriumhydroxideoplossing of 1mol/L zwavelzuuroplossing. Voeg vervolgens de fosfaatbufferoplossing toe om de pH-waarde op 7,4 te houden en voer vervolgens destillatie uit. Na verhitting verdampt ammoniak in gasvormige toestand uit het water. Op dit moment wordt 0,01 ~ 0,02 mol/l verdund zwavelzuur (fenol-hypochlorietmethode) of 2% verdund boorzuur (Nessler's reagensmethode) gebruikt om het te absorberen.
Bij sommige watermonsters met een hoog Ca2+-gehalte genereren Ca2+ en PO43- na toevoeging van een fosfaatbufferoplossing een onoplosbaar Ca3(PO43-)2-neerslag en geven H+ vrij in het fosfaat, waardoor de pH-waarde daalt. Uiteraard kunnen andere ionen die met fosfaat kunnen neerslaan ook de pH-waarde van watermonsters beïnvloeden tijdens verwarmde destillatie. Met andere woorden: zelfs als de pH-waarde op neutraal wordt ingesteld en er een fosfaatbufferoplossing wordt toegevoegd, zal de pH-waarde voor een dergelijk watermonster nog steeds veel lager zijn dan de verwachte waarde. Meet daarom bij onbekende watermonsters na destillatie de pH-waarde opnieuw. Als de pH-waarde niet tussen 7,2 en 7,6 ligt, moet de hoeveelheid bufferoplossing worden verhoogd. Over het algemeen moet voor elke 250 mg calcium 10 ml fosfaatbufferoplossing worden toegevoegd.
24. Wat zijn de waterkwaliteitsindicatoren die het gehalte aan fosforhoudende verbindingen in water weerspiegelen? Hoe zijn ze gerelateerd?
Fosfor is een van de elementen die nodig zijn voor de groei van waterorganismen. Het grootste deel van het fosfor in water bestaat in verschillende vormen van fosfaten, en een kleine hoeveelheid komt voor in de vorm van organische fosforverbindingen. Fosfaten in water kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën: orthofosfaat en gecondenseerd fosfaat. Orthofosfaat verwijst naar fosfaten die bestaan in de vorm van PO43-, HPO42-, H2PO4-, enz., terwijl gecondenseerd fosfaat pyrofosfaat en metafosforzuur omvat. Zouten en polymere fosfaten, zoals P2O74-, P3O105-, HP3O92-, (PO3)63-, enz. Organische fosforverbindingen omvatten voornamelijk fosfaten, fosfieten, pyrofosfaten, hypofosfieten en aminefosfaten. De som van fosfaten en organische fosfor wordt totaalfosfor genoemd en is tevens een belangrijke indicator voor de waterkwaliteit.
De analysemethode voor totaal fosfor (zie GB 11893–89 voor specifieke methoden) bestaat uit twee basisstappen. De eerste stap is het gebruik van oxidanten om verschillende vormen van fosfor in het watermonster om te zetten in fosfaten. De tweede stap is het meten van orthofosfaat en vervolgens het omgekeerde berekenen van het totale fosforgehalte. Tijdens routinematige rioolwaterzuiveringswerkzaamheden moet het fosfaatgehalte van het rioolwater dat de biochemische behandelingsinrichting binnenkomt en het effluent van de secundaire bezinkingstank worden gecontroleerd en gemeten. Als het fosfaatgehalte van het inkomende water onvoldoende is, moet ter aanvulling een bepaalde hoeveelheid fosfaatmeststof worden toegevoegd; Als het fosfaatgehalte van het effluent van de secundaire bezinkingstank de nationale lozingsnorm van het eerste niveau van 0,5 mg/l overschrijdt, moeten maatregelen voor fosforverwijdering worden overwogen.
25. Wat zijn de voorzorgsmaatregelen bij de fosfaatbepaling?
De methode voor het meten van fosfaat is dat fosfaat en ammoniummolybdaat onder zure omstandigheden fosfomolybdeenheteropolyzuur genereren, dat wordt gereduceerd tot een blauw complex (molybdeenblauw genoemd) met behulp van het reductiemiddel tinchloride of ascorbinezuur. Methode CJ/T78–1999), kunt u ook alkalische brandstof gebruiken om uit meerdere componenten bestaande gekleurde complexen te genereren voor directe spectrofotometrische metingen.
Watermonsters die fosfor bevatten zijn onstabiel en kunnen het beste onmiddellijk na afname worden geanalyseerd. Als de analyse niet onmiddellijk kan worden uitgevoerd, voeg dan 40 mg kwikchloride of 1 ml geconcentreerd zwavelzuur toe aan elke liter watermonster voor conservering, en bewaar het vervolgens in een bruine glazen fles en plaats het in een koelkast van 4oC. Als het watermonster alleen wordt gebruikt voor analyse van totaalfosfor, is geen conserveringsbehandeling nodig.
Omdat fosfaat aan de wanden van plastic flessen kan worden geadsorbeerd, kunnen plastic flessen niet worden gebruikt om watermonsters in op te slaan. Alle gebruikte glazen flessen moeten worden gespoeld met verdund heet zoutzuur of verdund salpeterzuur en vervolgens meerdere keren worden gespoeld met gedestilleerd water.
26. Wat zijn de verschillende indicatoren die het gehalte aan vaste stoffen in water weerspiegelen?
Vaste stoffen in rioolwater omvatten drijvende stoffen op het wateroppervlak, zwevende stoffen in het water, bezinkbare stoffen die naar de bodem zinken en vaste stoffen opgelost in het water. Drijvende objecten zijn grote stukken of grote deeltjes onzuiverheden die op het wateroppervlak drijven en een dichtheid hebben die lager is dan die van water. Zwevende materie zijn kleine onzuiverheden die in het water zweven. Sedimenteerbaar materiaal is een onzuiverheid die zich na verloop van tijd op de bodem van het waterlichaam kan nestelen. Bijna al het rioolwater bevat sedimenteerbaar materiaal met een complexe samenstelling. Het bezinkbare materiaal dat hoofdzakelijk uit organisch materiaal bestaat, wordt slib genoemd, en het bezinkbare materiaal dat hoofdzakelijk uit anorganisch materiaal bestaat, wordt residu genoemd. Drijvende objecten zijn over het algemeen moeilijk te kwantificeren, maar verschillende andere vaste stoffen kunnen worden gemeten met behulp van de volgende indicatoren.
De indicator die het totale gehalte aan vaste stoffen in water weergeeft, is het totaal aan vaste stoffen of het totaal aan vaste stoffen. Afhankelijk van de oplosbaarheid van vaste stoffen in water, kan de totale vaste stof worden verdeeld in opgeloste vaste stoffen (Dissolved Solid, afgekort als DS) en gesuspendeerde vaste stoffen (Suspend Solid, afgekort als SS). Volgens de vluchtige eigenschappen van vaste stoffen in water kan de totale hoeveelheid vaste stoffen worden onderverdeeld in vluchtige vaste stoffen (VS) en vaste vaste stoffen (FS, ook wel as genoemd). Onder hen kunnen opgeloste vaste stoffen (DS) en gesuspendeerde vaste stoffen (SS) verder worden onderverdeeld in vluchtige opgeloste vaste stoffen, niet-vluchtige opgeloste vaste stoffen, vluchtige gesuspendeerde vaste stoffen, niet-vluchtige gesuspendeerde vaste stoffen en andere indicatoren.
Posttijd: 28 september 2023
